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标题: ECPU加导热垫,参考帖 [打印本页]

作者: suyan 时间: 2012-12-21 12:54
标题: ECPU加导热垫,参考帖
虽然ECPU的热量不是很大,但考虑到为了给E创造更稳定的工作环境,

特地为ECPU做了导热优化,具体看图吧

1.E56的外观图,18管的,看着很帅,嘿嘿

[attach]58773[/attach]

2.准备操刀,拆壳.
[attach]58774[/attach]
[attach]58775[/attach]

分别将上面二面的4颗(一共8颗)螺丝拆开,然后用手取开上盖即可看到下面的内脏了.

[attach]58776[/attach]

上面原来每相上面有一根导热垫,其实效果已经相当不错,现在继续加一些,并把相关线缆排好.

3.添加导热垫.
[attach]58777[/attach]

此步要把三根相线处理一下,分别用二个导热垫夹住,从自己对应的铝条上理过去,防止相线太热时短跑.

另外,那根红的上臂线,在其下面,加上一片薄的导热垫(这个作用是防止它万一破皮后相线短路,主要起绝缘作用)

4.下面再把壳上加一片薄的,原因是壳上的拧螺丝的那一道比较高,呵呵
[attach]58778[/attach]

5.下面盖上上盖,从侧面看看效果吧
[attach]58779[/attach]

从这里望进去,看看上面的导热垫,是不是恰好和上盖压的较紧,接触良好?

嘿嘿,要的就是这效果,只有这样,才能将热量完美的导到外壳,散发出去.

然后再把第一步中的盖子盖好,拧上螺丝,装车实验吧

作者: suyan 时间: 2012-12-21 13:01
发帖仅因为前几天有个朋友让我发出来看一下,

牛人勿喷,谢谢

作者: 逍遥猫 时间: 2012-12-21 17:03
做得不错全都铺满了，上臂MOS管已经和外壳贴在一起了也会传导一些热量出去吧

作者: suyan 时间: 2012-12-21 17:14

逍遥猫发表于 2012-12-21 17:03
做得不错全都铺满了，上臂MOS管已经和外壳贴在一起了也会传导一些热量出去吧

热量肯定会传到外壳的,呵呵,

准备再自己买个温控模块,把手里一个CPU水冷,折腾折腾装在控的外壳那里,

如果温度高了,就会启动水冷,呵呵

作者: yujingli 时间: 2012-12-21 21:56
温度高的话，效率就低，

作者: quanlin 时间: 2012-12-21 22:30
导热贴在哪里买得到

作者: suyan 时间: 2012-12-21 23:13

quanlin 发表于 2012-12-21 22:30
导热贴在哪里买得到

这个帖,我在我自己的网站也发了,因为这个网站不能发链接,呵呵,

在我网站的帖里,有人要链接,我发出来了,

你需要的话,可以去那边找一下,顺便给我网站带来1PV,哈哈.

网址在我的签名里有

作者: suyan 时间: 2012-12-22 10:53

yujingli 发表于 2012-12-21 21:56
温度高的话，效率就低，

是的,但做增加导热,并不是是E56太热,也不是说它效率低,

只是增加一下导热性能后,可以在极限条件下,让E更坚挺,

比如猫做的狼人电机极限测试,估计如果他做了导热优化,就不只是连续上下坡七八个循环后挂掉控,可以变成十次,或者二十次,那么在实际上使用中,就相当于将E变成一直在极限功率下,仍然可以坚持一小时,

那么我想,基本上它就不会再那么容易挂了,因为很少有机会连续一个小时始终处于极限状态下

作者: kyby 时间: 2012-12-22 11:20
热心人

作者: frh206 时间: 2012-12-24 10:46
很好，很实用的帖子。尤其是对新手，扣上上盖后一定要看导热垫是否和上盖紧密接触，哪怕一丝缝隙，导热效果就差很远。这样控制器稳定持续5kw输出功率应该没问题（保持控制器外部空气正常流动情况下，别把控制器放在密封不透风空间内，尤其是像塑料导热差的空间，如果是金属空间内，哪怕密闭也影响不太大）。

作者: frh206 时间: 2012-12-24 10:51

suyan 发表于 2012-12-21 17:14
热量肯定会传到外壳的,呵呵,

准备再自己买个温控模块,把手里一个CPU水冷,折腾折腾装在控的外壳那里,

呵呵，一般中小功率下不需要，如果电机需要持续7kw以上功率就需要这样改装，加水冷后控制器应该可以一直在极限电流下稳定工作。比如长时间96v，80a电流（高速电机才会持续这么大电流，比如时速百公里）。不过加了水冷，控制器肯定更稳定。尤其是夏天控制器温度能有效控制。

作者: suyan 时间: 2012-12-24 10:56

frh206 发表于 2012-12-24 10:51
呵呵，一般中小功率下不需要，如果电机需要持续7kw以上功率就需要这样改装，加水冷后控制器应该可以一直在 ...

感谢傅工,

有傅工的肯定,立刻感觉自己飘飘然了,呵呵

作者: 老顽童 时间: 2013-1-5 18:43
我感觉还是加风扇好。直径不到2CM的那种强力小风扇。

作者: yujingli 时间: 2013-1-5 19:31
温度不高就可以，，再高只有想法了加管子也是个不错的方案

作者: yujingli 时间: 2013-1-5 19:32
我试了一回E56把纸都烤糊了，电机功率太大了哈哈

作者: suyan 时间: 2013-1-6 20:10

yujingli 发表于 2013-1-5 19:32
我试了一回E56把纸都烤糊了，电机功率太大了哈哈

你牛,嘿嘿

作者: suyan 时间: 2013-1-25 21:30
咋没人顶了呢

作者: frh206 时间: 2013-1-26 13:01
呵呵，我来顶。在持续大功率下，散热是最重要的，所以要引起大家注意。
mos管工作温度最好不要超过100度。如果我们假设控制器转换效率99%，就是1%转换成热能。如果输出功率3000w，那么mos管总发热功率30w，如果输出6000w，总发热功率60w，而这些发热功率是指的平均发热功率。而起步mos管瞬间发热功率和mos管瞬间最大电流（其实就是相线峰值电流）是远远大于平均状态的。比如e限流60a，起步时峰值mos管电流大于200a，这时瞬间输出功率（如果是96v下三档）近20kw，mos管发热功率200w。而这个功率能在起步时持续几秒钟，如果散热不是很好，热量迅速在mos管聚集，容易超过200度，烧坏mos管。（如果散热不好，几秒钟的实际其实外壳温度还是很低），如果mos管温度能迅速传递给外壳，那么mos管温度会大大降低（如果设计好，200w的发热功率下能让mos管温升不超过100度）。所以控制器的热设计在大功率下非常重要。如果控制器刚开始装机满把起步没问题，运行一段时间后，比如等红灯停车，绿灯后满把起步突然烧了，基本上是散热不够好。
mos管对外壳的热阻，主要来自1是mos管和散热条之间，2是散热条和外壳之间，3是外壳和整个外部环境间的热阻。而做过葵花的e 第一部分热阻可以忽略了（因为mos管和散热条之间的绝缘膜干掉了，这个绝缘膜的导热性能是铝和铜百分之一，换句话说，不用绝缘膜，导热性能提高百倍），第二部分热阻是散热条和外壳之间，对e来讲，这部分热阻是最大的，如果不加导热垫，纯粹靠空气导热和热辐射散热，效果很差，加了导热垫后，导热效果比空气又提高百倍。所以目前加了导热垫后的e是应该可以持续稳定50a电流的。
但是如果还想升级，那么咱继续说明。目前e的散热条和上外壳距离大概5mm左右，而硅胶导热垫的导热效率比金属铝或铜差太多（一般还是只有1%）。所以为了降低这部分热阻，要么就是找导热性能非常好的导热垫代替硅胶导热垫，要么就是把这个距离5mm缩短到1mm甚至是0.1mm（只要保证绝缘不短路越薄越好）。找比导热硅胶好上百倍的绝缘体很难，有的话成本非常高，甚至能买个控制器。所以采取第二步，降低铝散热条和上壳的距离。我的办法是把散热条上下面发过来装（不过看suyan同学e图片，散热条上方是相线和电源线，散热条倒装后必定挤压相线，我的e相线是从上下两臂散热条之间走线的，不是从散热条上方，所以建议相线从板子底下走，呵呵，不过这样要重新设计板子和外壳），这样铝散热条上部和外壳距离大概1-2mm。然后用3mm左右硅胶导热垫填充。（这样会比之前5mm间隙用导热垫填充的散热效果提升2-3倍）。还有办法就是在外壳散热条的正上方用螺丝固定4mm左右厚的铝片或铜片，相当于把外壳高度距离铝散热条降低了4mm。这样铝散热条和外壳（其实是和外壳上刚补的一块铝片或铜片）距离是1mm差不多了，这样再用2mm左右导热硅胶垫填充这个缝隙。（如果有足够好的加工精度，能把铝散热条和上外壳距离搞的越小越好，最好是0，但中间必须有绝缘膜）。这样第二步热阻问题解决了。然后第三步就是外壳和整个环境热阻，好的办法是风冷，极端办法上水冷，最差的办法是自然冷却，但是一定不能放在封闭环境自然冷却，要有气体流通。第三步散热分享下我的办法，自然强制风冷，不用风扇，车速越高冷却风越大。我的车子是迅鹰，前轮后面是塑料板（这个东西风阻很大），我在塑料板上左右打了2个洞，然后用软管（软管可以考虑空调滴水软管或者其它方便搞的）插入洞口把风引入e的外壳上方。（我e是放在迅鹰脚踏的下面空间里，所以离前轮比较近，如果控制器放车子后面的这个软管可能比较长）。这样就不需要多余风扇散热。达到车速越快（意味着控制器功率越大，发热越厉害）散热风量越高的效果。试了一下，比之前不装这两个管子时外壳温度明显低。当然了，不一定是2个软管，（主要是我用的软管细），如果软管粗，一个足够。
说了很多，我自己认为很有用。总之希望大家对控制器散热引起重视。尤其是大功率的朋友。我说的我的办法只是参考，大家的布局可能不一样，不要照搬。谢谢！

作者: frh206 时间: 2013-1-26 13:21
再补充说明一下。上面说的散热的主要三部分热阻是串联的，想持续大电流稳定，任何一个都不能差。但是这3个热阻如果出问题带来的现象不一样（我们假设起步瞬间电流300a）。如果第一部分mos管和散热条热阻大，那么控制器是做不到瞬间大电流的，比如起步300a电流5秒内就烧了。如果第一部分热阻很低，但第二步热阻（散热条和外壳间）大，是可以做到瞬间很大电流的（起步300a电流对它来说毫无压力），但是等整个控制器运行数分钟后（这时因为散热条和外壳热阻高，热量来不及散到外壳，散热条温度已经很高了），再停车重新加速起步（比如又是300a电流）这时可能就烧了，如果第一步热阻和第二步热阻都很低，但第三步热阻（外壳和环境间的）很高，控制器可能运行数十分钟后才不能承受瞬间起步300a的电流，如果第三步热阻差表现就是外壳温度非常高，比如超过100度（外壳超100度可以煮鸡蛋了呵呵）。前两步热阻是有控制器本身决定的，而第三步一般由用户自己决定的（使用环境）。

作者: zhjj 时间: 2013-1-26 23:44
好经验，希望川办继续改进

作者: suyan 时间: 2013-1-27 15:09
付工的反装铝条方法,应该不错,

我之所以把相线拉在上面,就是担心万一热了,引起短路,放在铝条上就不会了(因为相线本来就是和铝条导通).

至于第三步的冷却,最近还没处理,准备在夏天时再观察观察,必要时上酷冷的CPU水冷件,嘿嘿,会加一个温度自动控制系统

作者: gxbile 时间: 2013-1-31 22:15
呵呵....，我的今天也收到了，该死的中通。

拿到E56直接就卸了八颗自攻螺丝，呵呵....，折腾派就是不安分。
感觉川办开发ECPU，紧凑啊，不过铝盒就是个保护装置而已，没利用上散热，但也确切证明了川办艺高人胆大，就三排铝条输出50A的电流。

但我的盖板怎么切割成菱形了，两边密封不了。

看过完春节得让川办换个正常的盖才行，要不就别谈什么防水了。

作者: yangzq 时间: 2013-1-31 23:26
菱形了？
是不够方正？

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